Magnético

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El interruptor termomagnético, llave térmica
o breaker es un aparato utilizado para la
protección de los circuitos eléctricos contra
cortocircuitos y sobrecargas.
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Entre los que podemos identificar los
principales: Dispositivo térmico, dispositivo
magnético, cámara de extinción de arcos,
palanca de accionamiento y borneras de
conexión de conductores de entrada y salida.
Funcionamiento
El funcionamiento de un interruptor
termomagnético se basa en dos de los efectos
producidos por la circulación de corriente
eléctrica en un circuito: el magnético y el
térmico (efecto Joule). El dispositivo consta,
por tanto, de dos partes, un electroimán y una
lámina bimetálica, conectadasen serie y por
las que circula la corriente hacia la carga.
Magnético
Al circular la corriente el electroimán crea una fuerza que,
mediante un dispositivo mecánico adecuado, tiende a abrir un
contacto, pero sólo podrá abrirlo si la intensidad I que circula por
la carga sobrepasa el límite de intervención fijado. Este nivel de
intervención suele estar comprendido entre 3 y 20 veces la
intensidad nominal (la intensidad de diseño del interruptor
termomagnético) y su actuación es de aproximadamente unas
25 milésimas de segundo, lo cual lo hace muy seguro por su
velocidad de reacción. Esta es la parte destinada a la protección
frente a los cortocircuitos, donde se produce un aumento muy
rápido y elevado de corriente.
Ambos dispositivos se complementan en su
acción de protección, el magnético para los
cortocircuitos y el térmico para las
sobrecargas.
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Térmico
La otra parte está constituida por una lámina bimetálica que, al
calentarse por encima de un determinado límite por efecto de la
corriente que circula por ella, sufre una deformación y pasa a una
posición que activa el correspondiente dispositivo mecánico,
provoca la apertura del contacto. Esta parte es la encargada de
proteger de corrientes que, aunque son superiores a las permitidas
por la instalación, no llegan al nivel de intervención del dispositivo
magnético. Esta situación es típica de una sobrecarga, donde el
consumo va aumentando conforme se eleva la corriente por
conexión de aparatos o mal funcionamiento de los mismos
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Además de esta desconexión automática, el aparato está
provisto de una palanca que permite la desconexión
manual de la corriente y el rearme del dispositivo
automático cuando se ha producido una desconexión. No
obstante, este rearme no es posible si persisten las
condiciones de sobrecarga o cortocircuito. Incluso volvería
a saltar, aunque la palanca estuviese sujeta con el dedo, ya
que utiliza un mecanismo independiente para desconectar
la corriente y bajar la palanca
Los contactos disponen de una cámara apaga-chispas, que
extingue arcos eléctricos durante el momento de apertura
de estos por lo que reducen su deterioro.
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Curvas de disparo
Una sobrecarga, caracterizada por un incremento paulatino de la
corriente por encima de la In, puede deberse a una anomalía permanente
que se empieza a manifestar (falla de aislación), también pueden ser
transitorias (por ejemplo, corriente de arranque de motores).
Tanto cables como receptores están dimensionados para admitir una
carga superior a la normal durante un tiempo determinado sin poner en
riesgo sus características aislantes.
Cuando la sobrecarga se manifiesta de manera violenta (varias veces la
In) de manera instantánea estamos frente a un cortocircuito, el cual
deberá aislarse rápidamente para salvaguardar los bienes.
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Un interruptor automático contiene dos protecciones
independientes para garantizar:
1- Protección contra sobrecargas: Su característica de
disparo es a tiempo dependiente o inverso, es decir
que a mayor valor de corriente es menor el tiempo de
actuación.
2- Protección contra cortocircuitos: Su característica
de disparo es a tiempo independiente, es decir que a
partir de cierto valor de corriente de falla la protección
actúa, siempre en el mismo tiempo.